音响放大器设计与调试最终版

音响放大器设计与调试—P114

第五阶段实验

一、实验目的

☐了解集成功率放大器内部电路工作原理，☐掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法；

☐掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术。

1. 话音放大器

话音放大器的作用是不失真地放大声音信号。采用同相放大器，其输入阻抗远大于话筒的输出阻抗，能与输出阻抗较高的话筒配接。

R

2.混合前置放大器

其作用是将磁带放音机输出的音乐信号与电子混响后的声音信号混合放大。

1212

)

F F

R R V V R R v v

3.音调控制器（选做）音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性使声音变得更好听一些。f 0（等于1kHz ）表示中音频率

，要求增益A V0=0dB

f L1

表示低音频转折频率，一般为几十赫兹f L2(等于10f L1

)表示低音频区的中音频转折频率f H1表示高音频区的中音频转折频率f H2(等于10f H1)

表示高音频转

折频率，一般

为几十千赫兹音调控制器只对低音频与高音频的增益进行提升与衰减，中音频的增益保持0dB 不变。因此，音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器构成。

音调控制器的电路

由低通滤波器与高通滤波器构成音调控制器

①当f

当RP 1的滑臂在最左端时，对应于低频提升最大的情况。

(a)

R 1RP 1R 2

o

30－3

－－

V /dB

①当f

当RP 1滑臂在最右端时，对应于低频衰减最大的情况。

(b)

R 1RP 1R 2

v o

30－3

－－

V /dB

(5-5-2)

)

π2/(1 )(/121L1211C RP f C RP 或 )

π2/()( )(/)(22121L2221212C R RP R RP f C R RP R RP 或 R 1 RP 1 R 2

v o

响可以忽略，此时电压增

益： 1

21VL /R R RP A v R 1 RP 1 R 2

v o

模

此时电压增益相对A VL 下降3dB。

v o

得

j

101j

1121V2

R R RP A VL

121V2

14.010

2A R R RP A 模

此时电压增益相对A VL 下降17dB。

v o

①当f

同理可以得出右图所示电路的相应表达式，其增益相对于中频增益为衰减量。

v R 1

RP 1

R 2

o

②当f > f 0时

音调控制器的高频等效电路如图所示

：

v i

R 1

R 2

v o

RP 2

C 1、C 2可视为短路，作为高通滤波器。

RP 2的滑臂在最右端时，对应于高频衰减最大的情况，等效电路见右图：

43a b i

o /j 1/j 1)j ( R R V V A 式中，

π2/1 /133a H133a 3C R R f C R R 或

33H233421 /1C R f C R 或

A V0在f=f H1时,因f H2=10f H1由

V0

V32A A 此时电压增益A V3相对于A V0提升了3dB 。

43a b i

o /j 1/j 1)j ( R R V V A 得

V0

V42

10A A 此时电压增益A V4相对于A V0提升了17dB。

当f f H2时，Ｃ3视为短路，此时电压增益

A VH = (R a ＋R 3)/R 3

②当f > f 0时

同理可以得出图(b)所示电路的相应表达式，其增益相对于中频增益为衰减量。

v o

v i

R 3

C 3

6

L L22

x x f f 6

H H12

x x f f

4.功率放大器

功率放大器(简称功放)的作用是给音

响放大器的负载R

L (扬声器)提供一定的输

出功率。当负载一定时，希望：

☐输出的功率尽可能大

☐输出信号的非线性失真尽可能地小☐效率尽可能高

LM386集成功率放大器

LM386是广泛用于收录音机、对讲机、电视伴音等系统中的低电压通用型低频集成功放。

1、8 开路时，

A V= 20

(负反馈最强)

1、8 交流短路

A V= 200

(负反馈最弱)

电压串联

负反馈

镜像电流源

+V CC

接旁路

电容

复合管电路

R5

R为外接电阻。

三、设计举例

☐例：设计一音响放大器，要求具有音调输出控制、卡拉OK伴唱，对话筒与录音机的输出信号进行扩音。

☐已知条件：

⏹+V CC= +9V(单电源)

⏹话筒(低阻20 )的输出电压为5mV

⏹录音机的输出信号电压为100mV

⏹集成功放LM386 1只

⏹8 /2W负载电阻R L1只

⏹8 /4W扬声器1只

⏹集成运放NE5532 1只